特開 2023-161620 情報処理装置、及び三次元造形装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023161620

(43)【公開日】2023-11-08

(54)【発明の名称】情報処理装置、及び三次元造形装置

(51)【国際特許分類】

   B29C 64/386 20170101AFI20231031BHJP

   B33Y 50/00 20150101ALI20231031BHJP

   B29C 64/40 20170101ALI20231031BHJP

   B29C 64/106 20170101ALI20231031BHJP

   B33Y 10/00 20150101ALI20231031BHJP

   B33Y 30/00 20150101ALI20231031BHJP

【ＦＩ】

B29C64/386

B33Y50/00

B29C64/40

B29C64/106

B33Y10/00

B33Y30/00

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022072050

(22)【出願日】2022-04-26

(71)【出願人】

【識別番号】000002369

【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100149548

【弁理士】

【氏名又は名称】松沼 泰史

(74)【代理人】

【識別番号】100140774

【弁理士】

【氏名又は名称】大浪 一徳

(74)【代理人】

【識別番号】100114937

【弁理士】

【氏名又は名称】松本 裕幸

(74)【代理人】

【識別番号】100196058

【弁理士】

【氏名又は名称】佐藤 彰雄

(72)【発明者】

【氏名】橋爪 啓太郎

【テーマコード（参考）】

4F213

【Ｆターム（参考）】

4F213AR07

4F213AR12

4F213WA25

4F213WB01

4F213WL02

4F213WL32

4F213WL85

4F213WL96

(57)【要約】

【課題】焼結工程を伴わずとも、造形体からラフト層、支持体のそれぞれが除去し易くなる三次元造形用データを生成することができる情報処理装置を提供すること。
【解決手段】三次元造形物の形状を有する造形体と、造形体を支持する支持体とのうち、少なくとも造形体を含むオブジェクトを示すオブジェクトデータを記憶する記憶部と、オブジェクトを複数のスライス層にスライスし、スライスした複数のスライス層のそれぞれ毎に、スライス層の造形パスを生成し、生成した複数のスライス層それぞれの造形パスを示す造形パス情報を含む三次元造形用データを生成する生成部と、を備え、生成部は、第２スライス層の造形パスを生成する場合、第１スライス層の種類と、第２スライス層の種類とに基づいて、第２スライス層の造形パスを生成する、情報処理装置。
【選択図】図７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のスライス層を予め決められた形状の三次元造形物として三次元造形装置に積層させるための三次元造形用データを生成する情報処理装置であって、
前記三次元造形物の形状を有する造形体と、前記造形体を支持する支持体とのうち、少なくとも前記造形体を含むオブジェクトを示すオブジェクトデータを記憶する記憶部と、
前記オブジェクトデータが示す前記オブジェクトを前記複数のスライス層に仮想的にスライスするためのスライス条件を示すスライス条件情報と、前記複数のスライス層それぞれの造形パスを生成するための造形パス生成条件を示す造形パス生成条件情報とに基づいて、前記オブジェクトを前記複数のスライス層に仮想的にスライスし、スライスした前記複数のスライス層のそれぞれ毎に、スライス層の造形パスを生成し、生成した前記複数のスライス層それぞれの造形パスを示す造形パス情報を含む前記三次元造形用データを生成する生成部と、
を備え、
前記スライス条件情報には、前記複数のスライス層のうちの第１スライス層の種類を示す第１スライス層種類情報と、前記複数のスライス層のうち前記第１スライス層の上に積層される第２スライス層の種類を示す第２スライス層種類情報とが含まれており、
前記造形パス生成条件情報には、前記第１スライス層の種類と、前記第２スライス層の種類と、前記第２スライス層の造形パスを生成するための条件を示す情報とが対応付けられた情報を含む対応情報が含まれており、
前記生成部は、前記第２スライス層の造形パスを生成する場合、前記対応情報と、前記第１スライス層の種類と、前記第２スライス層の種類とに基づいて、前記第２スライス層の造形パスを生成する、
情報処理装置。

【請求項2】

前記第１スライス層が造形層であり、且つ、前記第２スライス層が造形層である場合、前記第２スライス層の造形パスを生成するための条件は、前記第１スライス層の造形パスと、前記第２スライス層の造形パスとの接触面積が大きくなるように、前記第２スライス層の造形パスを生成することであり、
前記生成部は、前記第１スライス層が造形層であり、且つ、前記第２スライス層が造形層である場合、前記第１スライス層の造形パスと、前記第２スライス層の造形パスとの接触面積が大きくなるように、前記第２スライス層の造形パスを生成する、
請求項１に記載の情報処理装置。

【請求項3】

前記第１スライス層がソリッド層であり、且つ、前記第２スライス層がソリッド層である場合、前記第２スライス層の造形パスを生成するための条件は、前記第１スライス層の造形パスと、前記第２スライス層の造形パスとが重なり合う１つ以上の重なり位置毎に、前記第１スライス層の造形パスの向きと、前記第２スライス層の造形パスの向きとが交差するように、前記第２スライス層の造形パスを生成することであり、
前記生成部は、前記第１スライス層がソリッド層であり、且つ、前記第２スライス層がソリッド層である場合、前記第１スライス層の造形パスと、前記第２スライス層の造形パスとが重なり合う１つ以上の重なり位置毎に、前記第１スライス層の造形パスの向きと、前記第２スライス層の造形パスの向きとが交差するように、前記第２スライス層の造形パスを生成する、
請求項１に記載の情報処理装置。

【請求項4】

前記第１スライス層がラフト層であり、且つ、前記第２スライス層がラフト層である場合、前記第２スライス層の造形パスを生成するための条件は、前記第１スライス層の造形パスと、前記第２スライス層の造形パスとの接触面積が大きくなるように、前記第２スライス層の造形パスを生成することであり、
前記生成部は、前記第１スライス層がラフト層であり、且つ、前記第２スライス層がラフト層である場合、前記第１スライス層の造形パスと、前記第２スライス層の造形パスとの接触面積が大きくなるように、前記第２スライス層の造形パスを生成する、
請求項１に記載の情報処理装置。

【請求項5】

前記第１スライス層が支持層であり、且つ、前記第２スライス層が支持層である場合、前記第２スライス層の造形パスを生成するための条件は、前記第１スライス層の造形パスと、前記第２スライス層の造形パスとの接触面積が大きくなるように、前記第２スライス層の造形パスを生成することであり、
前記生成部は、前記第１スライス層が支持層であり、且つ、前記第２スライス層が支持層である場合、前記第１スライス層の造形パスと、前記第２スライス層の造形パスとの接触面積が大きくなるように、前記第２スライス層の造形パスを生成する、
請求項１に記載の情報処理装置。

【請求項6】

前記第１スライス層がソリッド層であり、且つ、前記第２スライス層が造形層である場合、前記第２スライス層の造形パスを生成するための条件は、前記第１スライス層の造形パスと、前記第２スライス層の造形パスとの接触面積が大きくなるように、前記第２スライス層の造形パスを生成することであり、
前記生成部は、前記第１スライス層がソリッド層であり、且つ、前記第２スライス層が造形層である場合、前記第１スライス層の造形パスと、前記第２スライス層の造形パスとの接触面積が大きくなるように、前記第２スライス層の造形パスを生成する、
請求項１に記載の情報処理装置。

【請求項7】

前記生成部は、前記オブジェクトを前記複数のスライス層にスライスする場合において、前記第１スライス層がソリッド層であり、且つ、前記第２スライス層が造形層である場合、前記第１スライス層を含む複数のソリッド層それぞれの厚みよりも、前記第２スライス層の厚みを厚くする、
請求項１又は６に記載の情報処理装置。

【請求項8】

前記生成部は、前記オブジェクトを前記複数のスライス層にスライスする場合において、前記第１スライス層が造形層であり、且つ、前記第２スライス層がソリッド層である場合、前記第１スライス層を含む複数の造形層それぞれの厚みの平均値よりも、前記第２スライス層の厚みを薄くする、
請求項１に記載の情報処理装置。

【請求項9】

前記第１スライス層がラフト層であり、且つ、前記第２スライス層がソリッド層である場合、前記第２スライス層の造形パスを生成するための条件は、前記第１スライス層の造形パスと、前記第２スライス層の造形パスとの接触面積が小さくなるように、前記第２スライス層の造形パスを生成することであり、
前記生成部は、前記第１スライス層がラフト層であり、且つ、前記第２スライス層がソリッド層である場合、前記第１スライス層の造形パスと、前記第２スライス層の造形パスとの接触面積が小さくなるように、前記第２スライス層の造形パスを生成する、
請求項１に記載の情報処理装置。

【請求項10】

前記第１スライス層が支持層であり、且つ、前記第２スライス層がソリッド層である場合、前記第２スライス層の造形パスを生成するための条件は、前記第１スライス層の造形パスと、前記第２スライス層の造形パスとの接触面積が小さくなるように、前記第２スライス層の造形パスを生成することであり、
前記生成部は、前記第１スライス層が支持層であり、且つ、前記第２スライス層がソリッド層である場合、前記第１スライス層の造形パスと、前記第２スライス層の造形パスとの接触面積が小さくなるように、前記第２スライス層の造形パスを生成する、
請求項１に記載の情報処理装置。

【請求項11】

複数のスライス層を予め決められた形状の三次元造形物として三次元造形装置に積層させるための三次元造形用データを生成する情報処理装置を備える三次元造形装置であって、
前記情報処理装置は、
前記三次元造形物の形状を有する造形体と、前記造形体を支持する支持体とのうち、少なくとも前記造形体を含むオブジェクトを示すオブジェクトデータを記憶する記憶部と、
前記オブジェクトデータが示す前記オブジェクトを前記複数のスライス層に仮想的にスライスするためのスライス条件を示すスライス条件情報と、前記複数のスライス層それぞれの造形パスを生成するための造形パス生成条件を示す造形パス生成条件情報とに基づいて、前記オブジェクトを前記複数のスライス層に仮想的にスライスし、スライスした前記複数のスライス層のそれぞれ毎に、スライス層の造形パスを生成し、生成した前記複数のスライス層それぞれの造形パスを示す造形パス情報を含む前記三次元造形用データを生成する生成部と、
を備え、
前記スライス条件情報には、前記複数のスライス層のうちの第１スライス層の種類を示す第１スライス層種類情報と、前記複数のスライス層のうち前記第１スライス層の上に積層される第２スライス層の種類を示す第２スライス層種類情報とが含まれており、
前記造形パス生成条件情報には、前記第１スライス層の種類と、前記第２スライス層の種類と、前記第２スライス層の造形パスを生成するための条件を示す情報とが対応付けられた情報を含む対応情報が含まれており、
前記生成部は、前記第２スライス層の造形パスを生成する場合、前記対応情報と、前記第１スライス層の種類と、前記第２スライス層の種類とに基づいて、前記第２スライス層の造形パスを生成する、
三次元造形装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、情報処理装置、及び三次元造形装置に関する。

【背景技術】

【0002】

少なくとも一部を溶融した造形材料を積層して三次元造形物を造形する三次元造形装置についての研究、開発が行われている。

【0003】

これに関し、金属材料を含む造形材料を積層させて三次元造形物を造形する三次元造形装置として、造形材料が積層されるステージを備え、ステージ上にラフト層を積層させ、そのラフト層の上に造形体及び支持体を形成する三次元造形装置が知られている（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特表２０１９－５２２１０５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に記載されたような三次元造形装置は、ラフト層、支持体のそれぞれと造形体との間の界面に、焼結によって造形体へ接合し難い材料により構成されるインターフェース層を形成させる。これにより、当該三次元造形装置は、造形材料を焼結させた後に、造形体からラフト層、支持体のそれぞれを除去し易くすることができる。ここで、造形体からラフト層、支持体のそれぞれを除去し易くすることは、樹脂材料の積層による三次元造形物の造形においても求められていることである。しかしながら、このようなインターフェース層を用いた方法は、造形材料を焼結させる焼結工程を必要とする。一方、樹脂材料の積層による三次元造形物の造形には、焼結工程が含まれていない。このため、当該方法を樹脂材料の積層による三次元造形物の造形へ適用することでラフト層または支持体を三次元造形物から容易に除去することが困難であった。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために本発明の一態様は、複数のスライス層を予め決められた形状の三次元造形物として三次元造形装置に積層させるための三次元造形用データを生成する情報処理装置であって、前記三次元造形物の形状を有する造形体と、前記造形体を支持する支持体とのうち、少なくとも前記造形体を含むオブジェクトを示すオブジェクトデータを記憶する記憶部と、前記オブジェクトデータが示す前記オブジェクトを前記複数のスライス層に仮想的にスライスするためのスライス条件を示すスライス条件情報と、前記複数のスライス層それぞれの造形パスを生成するための造形パス生成条件を示す造形パス生成条件情報とに基づいて、前記オブジェクトを前記複数のスライス層に仮想的にスライスし、スライスした前記複数のスライス層のそれぞれ毎に、スライス層の造形パスを生成し、生成した前記複数のスライス層それぞれの造形パスを示す造形パス情報を含む前記三次元造形用データを生成する生成部と、を備え、前記スライス条件情報には、前記複数のスライス層のうちの第１スライス層の種類を示す第１スライス層種類情報と、前記複数のスライス層のうち前記第１スライス層の上に積層される第２スライス層の種類を示す第２スライス層種類情報とが含まれており、前記造形パス生成条件情報には、前記第１スライス層の種類と、前記第２スライス層の種類と、前記第２スライス層の造形パスを生成するための条件を示す情報とが対応付けられた情報を含む対応情報が含まれており、前記生成部は、前記第２スライス層の造形パスを生成する場合、前記対応情報と、前記第１スライス層の種類と、前記第２スライス層の種類とに基づいて、前記第２スライス層の造形パスを生成する、情報処理装置である。

【0007】

また、本発明の一態様は、複数のスライス層を予め決められた形状の三次元造形物として三次元造形装置に積層させるための三次元造形用データを生成する情報処理装置を備える三次元造形装置であって、前記情報処理装置は、前記三次元造形物の形状を有する造形体と、前記造形体を支持する支持体とのうち、少なくとも前記造形体を含むオブジェクトを示すオブジェクトデータを記憶する記憶部と、前記オブジェクトデータが示す前記オブジェクトを前記複数のスライス層に仮想的にスライスするためのスライス条件を示すスライス条件情報と、前記複数のスライス層それぞれの造形パスを生成するための造形パス生成条件を示す造形パス生成条件情報とに基づいて、前記オブジェクトを前記複数のスライス層に仮想的にスライスし、スライスした前記複数のスライス層のそれぞれ毎に、スライス層の造形パスを生成し、生成した前記複数のスライス層それぞれの造形パスを示す造形パス情報を含む前記三次元造形用データを生成する生成部と、を備え、前記スライス条件情報には、前記複数のスライス層のうちの第１スライス層の種類を示す第１スライス層種類情報と、前記複数のスライス層のうち前記第１スライス層の上に積層される第２スライス層の種類を示す第２スライス層種類情報とが含まれており、前記造形パス生成条件情報には、前記第１スライス層の種類と、前記第２スライス層の種類と、前記第２スライス層の造形パスを生成するための条件を示す情報とが対応付けられた情報を含む対応情報が含まれており、前記生成部は、前記第２スライス層の造形パスを生成する場合、前記対応情報と、前記第１スライス層の種類と、前記第２スライス層の種類とに基づいて、前記第２スライス層の造形パスを生成する、三次元造形装置である。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】三次元造形装置１の構成の一例を示す図である。

【図2】データ生成装置５０のハードウェア構成の一例を示す図である。

【図3】データ生成装置５０の機能構成の一例を示す図である。

【図4】データ生成装置５０が三次元造形用データを生成する処理の流れの一例を示す図である。

【図5】ある第１スライス層ＬＬ１の造形パスＰ１と、第１スライス層ＬＬ１の上に積層される第２スライス層ＬＬ２の造形パスＰ２とが上下方向において完全に重なっている場合における第１スライス層ＬＬ１と第２スライス層ＬＬ２との間の接触面積の一例を示す図である。

【図6】図２に示したＡ－Ａ’線において第１スライス層ＬＬ１及び第２スライス層ＬＬ２を切断した場合の断面図の一例を示す図である。

【図7】ある第１スライス層ＬＬ３の造形パスＰ３と、第１スライス層ＬＬ３の上に積層される第２スライス層ＬＬ４の造形パスＰ４とが上下方向において略重なっていない場合における第１スライス層ＬＬ３と第２スライス層ＬＬ４との間の接触面積の一例を示す図である。

【図8】図７に示したＢ－Ｂ’線において第１スライス層ＬＬ３及び第２スライス層ＬＬ４を切断した場合の断面図の一例を示す図である。

【図9】制御装置４０が三次元造形物を三次元造形装置１に造形させる処理の流れの一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

＜実施形態＞
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。

【0010】

＜三次元造形装置の概要＞
まず、実施形態に係る三次元造形装置の概要について説明する。

【0011】

実施形態に係る三次元造形装置は、複数のスライス層を予め決められた形状の三次元造形物として三次元造形装置に積層させるための三次元造形用データを生成する情報処理装置を備える。そして、情報処理装置は、記憶部と、生成部を備える。記憶部は、三次元造形物の形状を有する造形体と、造形体を支持する支持体とのうち、少なくとも造形体を含むオブジェクトを示すオブジェクトデータを記憶する。生成部は、オブジェクトデータが示すオブジェクトを複数のスライス層に仮想的にスライスするためのスライス条件を示すスライス条件情報と、複数のスライス層それぞれの造形パスを生成するための造形パス生成条件を示す造形パス生成条件情報とに基づいて、オブジェクトを複数のスライス層に仮想的にスライスし、スライスした複数のスライス層のそれぞれ毎に、スライス層の造形パスを生成し、生成した複数のスライス層それぞれの造形パスを示す造形パス情報を含む三次元造形用データを生成する。これにより、三次元造形装置は、焼結工程を伴わずとも、造形体からラフト層、支持体のそれぞれが除去し易くなる三次元造形用データを生成することができる。

【0012】

以下では、実施形態に係る三次元造形装置の構成と、当該三次元造形装置が備える情報処理装置の構成と、当該情報処理装置が行う処理とについて詳しく説明する。

【0013】

＜三次元造形装置の構成＞
以下、実施形態に係る三次元造形装置の構成について、三次元造形装置１を例に挙げて説明する。

【0014】

図１は、三次元造形装置１の構成の一例を示す図である。

【0015】

ここで、三次元座標系ＴＣは、三次元座標系ＴＣが描かれた図における方向を示す三次元直交座標系である。以下では、説明の便宜上、三次元座標系ＴＣにおけるＸ軸を、単にＸ軸と称して説明する。また、以下では、説明の便宜上、三次元座標系ＴＣにおけるＹ軸を、単にＹ軸と称して説明する。また、以下では、説明の便宜上、三次元座標系ＴＣにおけるＺ軸を、単にＺ軸と称して説明する。また、以下では、一例として、Ｚ軸の負方向が重力方向と一致している場合について説明する。このため、以下では、説明の便宜上、Ｚ軸の正方向を上方向又は単に上と称し、Ｚ軸の負方向を下方向又は単に下と称して説明する。

【0016】

三次元造形装置１は、ノズルＮｚを有する吐出ユニット１０と、三次元造形物が造形される造形面２１を有するステージ２０と、移動部３０と、制御装置４０と、データ生成装置５０を備える。なお、三次元造形装置１において、データ生成装置５０は、制御装置４０と一体に構成されてもよい。また、三次元造形装置１は、データ生成装置５０を備えない構成であってもよい。この場合、データ生成装置５０は、三次元造形装置１へ外部から通信可能に接続される。また、三次元造形装置１は、制御装置４０とデータ生成装置５０とを備えない構成であってもよい。この場合、データ生成装置５０は、制御装置４０を介して三次元造形装置１と通信可能に接続される。

【0017】

三次元造形装置１は、ステージ２０の造形面２１上に向かって吐出ユニット１０から図示しない造形材料Ｘを吐出させつつ、吐出ユニット１０とステージ２０との相対的な位置を変化させる。これにより、三次元造形装置１は、Ｎ個のスライス層を積層させて１個の予め決められた形状の三次元造形物を造形する。ここで、Ｎは、１以上の整数であれば、如何なる整数であってもよい。この場合、Ｎ個のスライス層のうち下から数えて１番目のスライス層は、造形面２１上に積層される。また、造形面２１上に積層されるＮ個のスライス層のそれぞれは、造形面２１と平行な造形パスに沿って吐出された造形材料Ｘのことである。また、造形パスは、造形材料Ｘを吐出しながら移動するノズルＮｚのステージ２０に対する走査経路のことである。すなわち、三次元造形装置１は、Ｎ個のスライス層のうちのｎ番目のスライス層の造形パスに沿って造形材料Ｘを吐出ユニット１０によって吐出し、ｎ番目のスライス層をｎ－１番目のスライス層の上に積層させる。なお、Ｎ個のスライス層のそれぞれは、単一の層によって構成されてもよく、積層された複数の層によって構成されてもよい。ここで、ｎは、１以上Ｎ以下のいずれかの整数である。また、あるスライス層の造形パスには、当該スライス層の輪郭に沿ったノズルＮｚの走査経路であるアウトラインと、当該アウトラインに囲まれた領域内におけるノズルＮｚの走査経路であるインフィルとが含まれている。すなわち、あるスライス層は、当該スライス層のアウトラインに沿って吐出された造形材料Ｘと、当該スライス層のインフィルに沿って吐出された造形材料Ｘとによって構成される。

【0018】

三次元造形装置１は、このような三次元造形物の造形を、三次元造形用データに基づいて行う。ここで、三次元造形装置１は、受け付けた操作に応じて、三次元造形用データを生成する。三次元造形用データは、Ｎ個のスライス層を予め決められた形状の三次元造形物として三次元造形装置１に積層させるためのデータである。三次元造形装置１には、当該形状を示す形状データが記憶されている。形状データは、例えば、当該形状を示すデータであれば、如何なるデータであってもよく、例えば、ＳＴＬ（Stereolithography）データである。三次元造形装置１は、受け付けた操作と、形状データとに基づいて、形状データが示す形状を有する仮想的な造形体と、造形体を支持するために造形体に付加される仮想的な支持体とのうち、少なくとも造形体を含む仮想的なオブジェクトを示すオブジェクトデータを生成する。造形体は、積層されるＮ個のスライス層が有する部分のうち、１個の三次元造形物としてＮ個のスライス層から切り離される部分のことである。また、支持体は、積層されたＮ個の材料層が有する部分のうち、造形体を支持する部分のことである。

【0019】

オブジェクトデータを生成した後、三次元造形装置１は、生成したオブジェクトデータを記憶する。オブジェクトデータを記憶した後、三次元造形装置１は、スライス条件情報に基づいて、記憶したオブジェクトデータが示すオブジェクトをＮ個の層に仮想的にスライスする。このように三次元造形装置１によりオブジェクトが仮想的にスライスされたＮ個の層のそれぞれは、前述のＮ個のスライス層のそれぞれに対応する。そこで、以下では、説明の便宜上、これらＮ個の層のうちｎ番目の層を、スライス層ＶＬｎと称し、前述のＮ個のスライス層のうちｎ番目のスライス層を、スライス層Ｌｎと称して説明する。この場合、例えば、１番目のスライス層ＶＬ１は、１番目のスライス層Ｌ１に対応する。なお、以下では、説明の便宜上、１番目のスライス層ＶＬ１～Ｎ番目のスライス層ＶＬＮのそれぞれを区別する必要が無い限り、単にスライス層ＶＬと称して説明する。また、以下では、説明の便宜上、１番目のスライス層Ｌ１～Ｎ番目のスライス層ＬＮのそれぞれを区別する必要が無い限り、単にスライス層Ｌと称して説明する。ここで、スライス条件情報は、三次元造形装置１が記憶したオブジェクトデータが示すオブジェクトをＮ個のスライス層ＶＬに仮想的にスライスするためのスライス条件を示す情報のことである。スライス条件情報には、Ｎ個のスライス層ＶＬの数であるＮを示す情報、Ｎ個のスライス層ＶＬそれぞれの厚みを示す情報等の情報が含まれている。

【0020】

オブジェクトを仮想的にスライスした後、三次元造形装置１は、造形パス生成条件情報に基づいて、スライスしたＮ個のスライス層ＶＬのそれぞれ毎に、スライス層ＶＬの造形パスを生成する。造形パスは、造形材料Ｘを吐出しながら移動するノズルＮｚのステージ２０に対する走査経路のことである。このため、ｎ番目のスライス層ＶＬｎの造形パスに沿って吐出された造形材料Ｘが、スライス層ＶＬｎに対応する現実のスライス層Ｌｎのことである。

【0021】

ここで、ｎ番目のスライス層ＶＬｎは、オブジェクトに含まれる造形体と支持体とのうちの少なくとも一方がスライスされたスライス層のうちの１つである。このため、ｎ番目のスライス層ＶＬｎには、造形体がスライスされた部分と、支持体がスライスされた部分とのうちの少なくとも一方が含まれている。すなわち、ｎ番目のスライス層ＶＬｎは、造形体がスライスされた層と、支持体がスライスされた層とのうちの少なくとも一方を含んでいる。そして、造形体がスライスされた層は、第１ソリッド層、造形層の２種類に分類される。第１ソリッド層は、造形体のソリッド層のことである。造形体は、第１ソリッド層と、第１ソリッド層と第１ソリッド層との間に積層される造形層とによって構成される。すなわち、造形体は、第１ソリッド層と、造形層とを積層させることによって造形される。また、支持体がスライスされた層は、第２ソリッド層、支持層、ラフト層の３種類に分類される。第２ソリッド層は、支持体のソリッド層のことである。ラフト層は、第１ソリッド層、造形層、第２ソリッド層、支持層のそれぞれが積層される土台となる層のことである。支持体は、第２ソリッド層と、第２ソリッド層と第２ソリッド層との間に積層される支持層と、ラフト層とによって構成される。すなわち、支持体は、第２ソリッド層と、支持層と、ラフト層とを積層させることによって造形される。例えば、ある造形体の形状がオーバーハングを有する形状である場合、当該造形体が有する部分のうちオーバーハングの部分は、このような支持体により支持される。以上のことから、ｎ番目のスライス層ＶＬｎの種類は、ｎ番目のスライス層ＶＬｎに含まれる層によって分類される。例えば、ｎ番目のスライス層ＶＬｎが第１ソリッド層のみを含んでいる場合、ｎ番目のスライス層ＶＬｎの種類は、第１ソリッド層である。また、例えば、ｎ番目のスライス層ＶＬｎが第１ソリッド層と第２ソリッド層とを含んでいる場合、ｎ番目のスライス層ＶＬｎの種類は、ｎ番目のスライス層ＶＬｎに含まれる層のうち造形体がスライスされた層の種類と、支持ｎ番目のスライス層ＶＬｎに含まれる層のうち支持体がスライスされた層の種類との組み合わせ、すなわち、第１ソリッド層と第２ソリッド層との組み合わせによって表される。そして、ｎ番目のスライス層ＶＬｎの種類は、ｎ番目のスライス層Ｌｎの種類でもある。このため、三次元造形装置１は、スライス条件情報に基づいて、ｎ番目のスライス層ＶＬｎの種類を特定することができるとともに、スライス層Ｌｎの種類を特定することができる。

【0022】

造形パス生成条件情報に基づいてＮ個のスライス層ＶＬのそれぞれ毎にスライス層ＶＬの造形パスを生成した後、三次元造形装置１は、生成したＮ個のスライス層ＶＬそれぞれの造形パスを示す造形パス情報を含む三次元造形用データを生成する。ここで、造形パス生成条件情報は、Ｎ個のスライス層ＶＬそれぞれの造形パスを生成するための造形パス生成条件を示す情報のことである。造形パス生成条件情報には、Ｎ個のスライス層ＶＬそれぞれの種類毎の造形パスの形状を示す情報、Ｎ個のスライス層ＶＬそれぞれの種類毎の造形パスの幅を示す情報、Ｎ個のスライス層ＶＬそれぞれの種類毎の造形パスに沿って造形材料Ｘを吐出する場合におけるノズルＮｚの移動速度を示す情報等の情報が含まれている。また、ある造形パスを示す造形パス情報には、当該造形パスの幅を示す情報、当該造形パスに沿って造形材料Ｘを吐出する場合のノズルＮｚの移動速度を示す情報等の他の情報が含まれている。

【0023】

また、三次元造形装置１では、スライス条件情報には、Ｎ個のスライス層ＶＬのうちのｎ－１番目のスライス層ＶＬｎ－１の種類を示すｎ－１番目スライス層種類情報と、Ｎ個のスライス層ＶＬのうちｎ－１番目のスライス層ＶＬｎ－１の上に積層されるｎ番目のスライス層ＶＬｎの種類を示すｎ番目スライス層種類情報とが含まれている。また、三次元造形装置１では、造形パス生成条件情報には、ｎ－１番目のスライス層ＶＬｎ－１の種類と、ｎ番目のスライス層ＶＬｎの種類と、ｎ番目のスライス層ＶＬｎの造形パスを生成するための条件を示す情報とが対応付けられた情報を含む対応情報が含まれている。そして、三次元造形装置１は、ｎ番目のスライス層ＶＬｎの造形パスを生成する場合、対応情報と、ｎ－１番目のスライス層ＶＬｎ－１の種類と、ｎ番目のスライス層ＶＬｎの種類とに基づいて、ｎ番目のスライス層ＶＬｎの造形パスを生成する。これにより、三次元造形装置１は、焼結工程を伴わずとも、造形体からラフト層、支持体のそれぞれが除去し易くなる三次元造形用データを生成することができる。

【0024】

ここで、Ｎ個のスライス層Ｌのうちのラフト層のスライス層Ｌは、他の層のスライス層Ｌの土台として造形面２１と、他の層との間に形成される層であり、造形材料Ｘによって塗り潰された層のことである。当該他の層は、Ｎ個のスライス層Ｌのうちラフト層の上に積層される個々のスライス層Ｌのことであり、具体的には、第１ソリッド層、造形層、第２ソリッド層、支持層のうちの一部又は全部のスライス層Ｌのことである。当該他の層は、造形面２１と接するように造形面２１上に積層された場合、造形面２１から剥がれ難くなることがある。また、当該他の層は、当該場合、精度よく定着させることができないことがある。また、当該他の層には、当該場合、残存応力が残ってしまうことがある。これらの問題を解決するために当該他の層と造形面２１との間に積層される層が、ラフト層のスライス層Ｌである。また、ソリッド層、造形層、支持層それぞれのスライス層Ｌは、予め決められた外形状の輪郭に沿って吐出された造形材料Ｘであるアウトラインと、アウトラインによって囲まれた領域内に吐出される造形材料Ｘであるインフィルとによって形成される。そして、ソリッド層のスライス層Ｌは、ソリッド層のスライス層Ｌのアウトラインによって囲まれた領域内が、インフィルによって略隙間無く塗り潰された層のことである。換言すると、ソリッド層のスライス層Ｌは、当該領域内におけるインフィルの充填率が１００％の層のことである。なお、第１ソリッド層のスライス層Ｌは、造形体の表面を形成する造形材料Ｘを含む１個以上の層のことであると換言することもできる。また、造形層のスライス層Ｌは、造形体の内部を形成する造形材料Ｘを含む１個以上の層のことである。また、第２ソリッド層のスライス層Ｌは、支持体の表面を形成する造形材料Ｘを含む１個以上の層のことであると換言することもできる。一方、造形層のスライス層Ｌは、造形層のアウトラインによって囲まれた領域内にインフィルが含まれ、当該領域内にインフィルが充填されていない領域が存在する層のことである。換言すると、造形層のスライス層Ｌは、当該領域内におけるインフィルの充填率が１００％未満の層のことである。また、造形層のスライス層Ｌは、造形体の内部を形成する造形材料Ｘを含む１個以上の層のことであると換言することもできる。また、支持層のスライス層Ｌのうちのは、支持層のアウトラインによって囲まれた領域内にインフィルが含まれ、当該領域内にインフィルが充填されていない領域が存在する層のことである。換言すると、支持層のスライス層Ｌは、当該領域内におけるインフィルの充填率が１００％未満の層のことである。また、支持層のスライス層Ｌｎは、支持体の内部を形成する造形材料Ｘを含む１個以上の層のことであると換言することもできる。

【0025】

三次元造形装置１は、以上のようにして生成した三次元造形用データに基づいて、造形面２１上にＮ個のスライス層Ｌを積層させる場合、ラフト層、第１ソリッド層、造形層、第２ソリッド層、支持層のうちの一部又は全部によって表される種類のスライス層Ｌとして、Ｎ個のスライス層Ｌのそれぞれを吐出ユニット１０によって造形面２１上に吐出し、Ｎ個のスライス層Ｌを積層させて１個の三次元造形物を造形する。これにより、三次元造形装置１は、焼結工程を伴わずとも、ラフト層、支持体のそれぞれを除去し易い造形体を、三次元造形物として造形することができる。換言すると、これにより、三次元造形装置１は、樹脂材料を含む造形材料Ｘの積層によって、ラフト層、支持体のそれぞれを除去し易い造形体を、三次元造形物として造形することができる。

【0026】

吐出ユニット１０は、造形材料Ｘを造形面３１上に吐出する吐出装置である。より具体的には、吐出ユニット１０は、前述のノズルＮｚとともに、１種類以上の材料を溶融させて造形材料Ｘとする材料溶融部１１と、材料供給部１２を有する。ここで、吐出ユニット１０において、材料供給部１２と材料溶融部１１との間は、供給路１３によって接続される。また、材料溶融部１１とノズルＮｚとの間は、連通孔１４によって接続される。このため、ノズルＮｚには、材料溶融部１１に連通されている。ノズルＮｚは、連通孔１４を通って材料溶融部１１から供給される造形材料Ｘを先端から吐出する。

【0027】

ここで、三次元造形装置１は、ｎ－１番目のスライス層Ｌｎ－１の上にｎ番目のスライス層Ｌｎを積層する場合、ｎ－１番目のスライス層Ｌｎ－１の上面とノズルＮｚの先端との距離を変更することにより、ｎ－１番目のスライス層Ｌｎ－１の上面に吐出する造形材料Ｘの幅を変化させる。ただし、三次元造形装置１によりｎ番目のスライス層Ｌｎの上面に吐出される造形材料Ｘの幅の最大値は、ノズルＮｚの先端の外径である。これは、ｎ－１番目のスライス層Ｌｎ－１の上面とノズルＮｚの先端との距離を、ノズルＮｚの先端の内径Ｄｎよりも短くすると、ノズルＮｚの先端から吐出される造形材料Ｘが、ノズルＮｚの先端によって押し潰されながらｎ－１番目の造形層の上面に吐出されることになるからである。

【0028】

材料供給部１２には、ペレット、粉末等の状態の１種類以上の材料が収容される。以下では、一例として、材料供給部１２に収容される材料が、ペレット状のＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン）樹脂である場合について説明する。なお、材料供給部１２に収容される材料は、ＡＢＳ樹脂に代えて、１種類以上の他の材料であってもよい。材料供給部１２は、例えば、ホッパーによって構成される。材料供給部１２に収容された材料は、材料供給部１２の下方に設けられた供給路１３を介して、材料溶融部１１に供給される。

【0029】

材料溶融部１１は、スクリューケース１１１と、スクリューケース１１１内に収容されたフラットスクリュー１１２と、フラットスクリュー１１２を駆動させる駆動モーター１１３と、スクリューケース１１１内においてフラットスクリュー１１２よりも下方に固定されたバレル１１４を備える。

【0030】

フラットスクリュー１１２は、扁平な円柱形状を有し、円柱の外周から円柱の中心軸ＡＸに向かう渦状の溝部が円柱の底面に形成されたスクリューである。

【0031】

バレル１１４には、連通孔１４が設けられている。また、バレル１１４には、ヒーターが内蔵されている。ヒーターの温度は、制御装置４０によって制御される。

【0032】

回転しているフラットスクリュー１１２と、バレル１１４との間に供給された材料は、フラットスクリュー１１２の回転と、バレル１１４に内蔵されたヒーターによる加熱とによって、少なくとも一部が溶融されて、流動性を有するペースト状の造形材料Ｘとなる。造形材料Ｘは、フラットスクリュー１１２の回転によって、バレル１１４に設けられた連通孔１４を介してノズルＮｚに供給される。そして、ノズルＮｚに供給された造形材料Ｘは、ノズルＮｚの先端からステージ２０に向かって吐出される。

【0033】

移動部３０は、吐出ユニット１０のノズルＮｚとステージ２０との相対的な位置を変化させる。より具体的には、移動部３０は、吐出ユニット１０とステージ２０とのいずれか一方又は両方を移動させることにより、吐出ユニット１０のノズルＮｚとステージ２０との相対的な位置を変化させる。以下では、一例として、移動部３０が、ステージ２０を移動させることにより、吐出ユニット１０のノズルＮｚとステージ２０との相対的な位置を変化させる場合について説明する。例えば、移動部３０は、３つのモーターの駆動力によって、ステージ２０をＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸のそれぞれと平行な方向に移動させる３軸ポジショナーによって構成される。この場合、これら３つのモーターは、制御装置４０により制御される。なお、以下では、説明の便宜上、ステージ２０に対する吐出ユニット１０の相対的な速度を、単に移動速度と称して説明する。

【0034】

制御装置４０は、三次元造形装置１の全体を制御する。制御装置４０は、データ生成装置５０によって生成された三次元造形用データを、ネットワーク又は記録媒体を介して取得する。制御装置４０は、予め記憶された三次元造形用プログラムを実行することによって、三次元造形用データに応じて吐出ユニット１０と移動部３０との動作を制御する造形制御を行うことにより、三次元造形物を造形する。なお、制御装置４０は、コンピューターではなく、複数の回路の組み合わせによって構成されてもよい。

【0035】

造形制御は、吐出ユニット１０、移動部３０についての制御のことである。具体的には、造形制御は、造形面２１上にＮ個のスライス層Ｌを積層させて予め決められた形状の１個の三次元造形物を造形する制御のことである。ここで、Ｎ個のスライス層Ｌのうちのｎ番目のスライス層Ｌｎは、ｎ－１番目のスライス層Ｌｎ－１の上に積層される。この際、ｎ番目のスライス層Ｌｎは、ｎ－１番目のスライス層Ｌｎの上に積層された場合、ｎ番目のスライス層Ｌｎの熱によりｎ－１番目のスライス層Ｌｎ－１の一部を溶融させる。このため、ｎ番目のスライス層Ｌｎは、ｎ－１番目のスライス層Ｌｎ－１と接合される。その結果、造形面２１上において、Ｎ個のスライス層Ｌは、１個の三次元造形物として積層される。このため、実施形態では、０番目のスライス層Ｌ０は、造形面２１のことを意味する。すなわち、実施形態において、１番目のスライス層Ｌ１は、０番目のスライス層Ｌ０、すなわち、造形面２１の上に積層される。

【0036】

ｎ番目のスライス層Ｌｎをｎ－１番目のスライス層Ｌｎ－１の上に積層させる場合、制御装置４０は、吐出ユニット１０、移動部３０を制御し、ｎ番目のスライス層Ｌｎに対応するｎ番目のスライス層ＶＬｎの造形パスに沿った造形材料Ｘの吐出を吐出ユニット１０によって行う。これにより、制御装置４０は、ｎ番目のスライス層Ｌｎをｎ－１番目のスライス層Ｌｎ－１の上に積層させることができる。以上のような制御を造形制御として行うことにより、制御装置４０は、造形材料Ｘの吐出を順に行い、造形面２１上にＮ個のスライス層Ｌを積層させて、１個の三次元造形物を造形する。

【0037】

ここで、制御装置４０は、１以上のプロセッサーと、メモリーと、外部との信号の入出力を行う入出力インターフェースとを備えるコンピューターによって構成されている。制御装置４０は、三次元造形装置制御部４１を備えている。三次元造形装置制御部４１は、データ生成装置５０により生成された三次元造形用データを取得し、取得した三次元造形用データに基づいて三次元造形装置１を制御し、ステージ２０の造形面２１上にＮ個のスライス層Ｌを積層させ、１個の三次元造形物を造形する。三次元造形装置制御部４１は、制御装置４０に備えられたプロセッサーが、メモリーに記憶された所定のプログラムを実行することによって実現される。このプログラムは、コンピューターが読み取り可能な一時的でない有形の記録媒体に記録されてもよい。

【0038】

データ生成装置５０は、三次元造形装置１が三次元造形物を造形するために用いる三次元造形用データを生成する装置である。データ生成装置５０は、上記において説明した三次元造形装置１が三次元造形用データを生成する方法により、三次元造形用データを生成する。このため、ここでは、当該方法の説明については、省略する。また、データ生成装置５０は、受け付けた操作に応じて、前述の形状データを記憶する。なお、データ生成装置５０は、形状データを生成可能であってもよく、形状データを生成不可能であってもよい。データ生成装置５０が形状データを生成不可能である場合、データ生成装置５０は、他の装置からネットワーク又は記憶媒体を介して形状データを取得する。

【0039】

データ生成装置５０は、例えば、ワークステーション、デスクトップＰＣ（Personal Computer）、ノートＰＣ、タブレットＰＣ、多機能携帯電話端末（スマートフォン）、携帯電話端末、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等の情報処理装置であるが、これらに限られるわけではない。

【0040】

図２は、データ生成装置５０のハードウェア構成の一例を示す図である。

【0041】

データ生成装置５０は、プロセッサー５１と、記憶部５２と、入力受付部５３と、通信部５４と、表示部５５を備える。なお、データ生成装置５０は、前述した通り、三次元造形装置１と別体に構成された情報処理装置であってもよい。この場合、三次元造形装置１は、制御装置４０を介してこの情報処理装置と通信可能に接続され、この情報処理装置により制御される。

【0042】

プロセッサー５１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）である。なお、プロセッサー５１は、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の他のプロセッサーであってもよい。また、プロセッサー５１は、複数のプロセッサーにより構成されてもよい。プロセッサー５１は、記憶部５２に記憶された各種のプログラム、各種の命令等を実行することにより、データ生成装置５０が有する各種の機能を実現する。

【0043】

記憶部５２は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を含む。なお、記憶部５２は、データ生成装置５０に内蔵されるものに代えて、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）等のデジタル入出力ポート等によって接続された外付け型の記憶装置であってもよい。記憶部５２は、データ生成装置５０が処理する各種のプログラム、各種の命令、各種の情報等を記憶する。例えば、記憶部５２は、三次元造形用データ、スライス条件情報、造形パス生成条件情報、対応情報等を記憶する。

【0044】

入力受付部５３は、表示部５５に表示された画像を見ながら行われるユーザーからの操作を受け付ける。入力受付部５３は、例えば、キーボード、マウス、タッチパッド等を含む入力装置である。なお、入力受付部５３は、表示部５５と一体に構成されたタッチパネルであってもよい。

【0045】

通信部５４は、例えば、ＵＳＢ等のデジタル入出力ポート、イーサネット（登録商標）ポート等を含んで構成される。

【0046】

表示部５５は、画像を表示する。表示部５５は、データ生成装置５０が備えるディスプレイとして、例えば、液晶ディスプレイパネル、有機ＥＬ（ElectroLuminescence）ディスプレイパネル等を含む表示装置である。

【0047】

図３は、データ生成装置５０の機能構成の一例を示す図である。

【0048】

データ生成装置５０は、記憶部５２と、入力受付部５３と、通信部５４と、表示部５５と、制御部５６を備える。

【0049】

制御部５６は、データ生成装置５０の全体を制御する。制御部５６は、表示制御部５６１と、受付部５６２と、生成部５６３を備える。制御部５６が備えるこれらの機能部は、例えば、プロセッサー５１が、記憶部５２に記憶された各種のプログラムを実行することにより実現される。また、当該機能部のうちの一部又は全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等のハードウェア機能部であってもよい。

【0050】

表示制御部５６１は、データ生成装置５０が表示部５５に表示させる各種の画像を生成する。表示制御部５６１は、生成した画像を表示部５５に表示させる。

【0051】

受付部５６２は、データ生成装置５０が入力受付部５３を介して受け付けた操作に応じて、各種の情報を受け付ける。当該各種の情報は、例えば、前述の形状データ、スライス条件情報、造形パス生成条件情報、対応情報等のことである。

【0052】

生成部５６３は、受付部５６２が受け付けた形状データ、スライス条件情報、造形パス生成条件情報等に基づいて、三次元造形用データを生成する。生成部５６３は、生成した三次元造形用データを記憶部５２に記憶させる。また、生成部５６３は、生成した三次元造形用データを、通信部５４を介して制御装置４０等の他の装置に出力する。

【0053】

＜データ生成装置が三次元造形用データを生成する処理＞
以下、図４を参照し、データ生成装置５０が三次元造形用データを生成する処理について説明する。図４は、データ生成装置５０が三次元造形用データを生成する処理の流れの一例を示す図である。以下では、一例として、図４に示したステップＳ１１０の処理が行われるよりも前のタイミングにおいて、形状データが記憶部５２は、記憶されている場合について説明する。また、以下では、一例として、当該タイミングにおいて、記憶部５２に予め記憶された形状データに基づく三次元造形用データの生成を開始するデータ生成処理開始操作をデータ生成装置５０が受け付けている場合について説明する。

【0054】

データ生成処理開始操作を受け付けた後、表示制御部５６１は、記憶部５２に予め記憶された形状データを記憶部５２から読み出す（ステップＳ１１０）。

【0055】

次に、表示制御部５６１は、操作受付画像を生成し、生成した操作受付画像を表示部５５に表示させる（ステップＳ１２０）。ここで、操作受付画像は、スライス条件情報、造形パス生成条件情報、対応情報それぞれのデータ生成装置５０への入力を受け付ける画像のことである。操作受付画像は、スライス条件情報、造形パス生成条件情報、対応情報それぞれのデータ生成装置５０への入力を受け付けることが可能な画像であれば、如何なる画像であってもよい。例えば、操作受付画像は、スライス条件情報、造形パス生成条件情報、対応情報それぞれのデータ生成装置５０への入力を受け付けるＧＵＩ（Graphical User Interface）を含む画像である。また、操作受付画像は、ステップＳ１１０において表示制御部５６１が記憶部５２から読み出した形状データが示す形状を有する仮想的な造形体を表示させ、表示させた造形体への編集を受け付ける画像である。当該造形体への編集は、例えば、仮想的な支持体の付加等であるが、これに限られるわけではない。また、操作受付画像は、当該支持体が付加された後の当該造形体をオブジェクトとして示すオブジェクトデータを生成する操作を受け付ける画像である。

【0056】

次に、受付部５６２は、操作受付画像を介した操作を受け付けるまで待機する（ステップＳ１３０）。

【0057】

受付部５６２は、操作受付画像を介した操作を受け付けたと判定した場合（ステップＳ１３０－ＹＥＳ）、操作受付画像におけるデータ生成装置５０への情報の入力を終了するか否かを判定する（ステップＳ１４０）。ここで、ステップＳ１４０において、受付部５６２は、例えば、ステップＳ１３０において受け付けた操作が、当該入力が終了したことを示す操作であった場合、操作受付画像におけるデータ生成装置５０への情報の入力を終了すると判定する。一方、ステップＳ１４０において、受付部５６２は、例えば、ステップＳ１３０において受け付けた操作が、当該入力が終了したことを示す操作と異なる操作であった場合、操作受付画像におけるデータ生成装置５０への情報の入力を終了しないと判定する。

【0058】

表示制御部５６１、生成部５６３のそれぞれは、操作受付画像におけるデータ生成装置５０への情報の入力を終了しないと受付部５６２が判定した場合（ステップＳ１４０－ＮＯ）、ステップＳ１３０において受け付けた操作に応じた処理を行う（ステップＳ１５０）。当該処理は、例えば、スライス条件情報、造形パス生成条件情報、対応情報等の情報を受け付ける処理、オブジェクトデータを生成部５６３に生成させる処理等であるが、これに限られるわけではない。ステップＳ１５０の処理が行われた後、受付部５６２は、ステップＳ１３０に遷移し、操作受付画像を介した操作を受け付けるまで再び待機する。

【0059】

このように、データ生成装置５０は、ステップＳ１３０～ステップＳ１５０の処理により、スライス条件情報、造形パス生成条件情報、対応情報を受け付けるとともに、オブジェクトデータを生成する。

【0060】

一方、生成部５６３は、操作受付画像におけるデータ生成装置５０への情報の入力を終了すると受付部５６２が判定した場合（ステップＳ１４０－ＹＥＳ）、ステップＳ１３０～ステップＳ１５０の処理によって生成されたオブジェクトデータと、当該処理によって受け付けたスライス条件情報とに基づいて、当該オブジェクトデータが示すオブジェクトをＮ個のスライス層ＶＬにスライスする（ステップＳ１６０）。

【0061】

次に、生成部５６３は、ステップＳ１６０においてスライスしたＮ個のスライス層ＶＬの中からスライス層ＶＬをスライス層ＶＬ１から順に１つずつ選択し、選択したスライス層ＶＬ毎に、ステップＳ１８０の処理を繰り返し行う（ステップＳ１７０）。

【0062】

生成部５６３は、ステップＳ１３０～ステップＳ１５０の処理によって受け付けたスライス条件情報、造形パス生成条件情報、対応情報に基づいて、ステップＳ１７０において選択されたスライス層ＶＬの造形パスを生成する（ステップＳ１８０）。

【0063】

ここで、ステップＳ１８０の処理について詳しく説明する。このため、以下では、説明の便宜上、ステップＳ１７０において選択されたスライス層ＶＬを第２スライス層と称し、第２スライス層の直下に位置するスライス層ＶＬを第１スライス層と称して説明する。

【0064】

生成部５６３は、ステップＳ１８０において、第１スライス層が造形層であり、且つ、第２スライス層が造形層である場合、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの接触面積が大きくなるように、第２スライス層の造形パスを生成する。この場合、対応情報には、第１スライス層の種類である造形層を示す情報と、第２スライス層の種類である造形層を示す情報と、第１造形パス生成条件情報とが対応付けられた情報が含まれている。第１造形パス生成条件情報は、第２スライス層の造形パスを生成するための条件を示す情報の一例であり、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの接触面積が大きくなるように、第２スライス層の造形パスを生成することを示す情報のことである。

【0065】

第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの接触面積は、第１スライス層に対応するスライス層Ｌと、第２スライス層に対応するスライス層Ｌとの接触面積と比例関係にある。このため、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの接触面積を大きくすることは、第１スライス層に対応するスライス層Ｌと、第２スライス層に対応するスライス層Ｌとの層間強度を強くすることを意味する。そして、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの接触面積は、例えば、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの重なりの程度に応じて変化する。より具体的には、当該接触面積は、当該重なりの程度が大きいほど大きくなる。一方、当該接触面積は、当該重なりの程度が小さいほど小さくなる。また、当該重なりの程度は、第１スライス層の造形パスの向きと、第２スライス層の造形パスの向きとに応じて決まる。従って、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの接触面積が大きくなるように、第２スライス層の造形パスを生成することは、例えば、第１スライス層の造形パスの向きに対する、第２スライス層の造形パスの向きを調整することにより、実現できる。

【0066】

ここで、あるスライス層ＶＬの造形パスの向きは、当該造形パス上の各位置において定義される。また、ある造形パス上のある位置における当該造形パスの向きは、当該位置においてノズルＮｚを次の位置へ移動させる方向として定義される。例えば、当該造形パス上の位置のうちの位置Ｘ１に位置しているノズルＮｚを次の位置Ｘ２へ移動させる方向がＸ軸の正方向であった場合、位置Ｘ１における当該造形パスの向きは、Ｘ軸の正方向を向く向きである。

【0067】

第１スライス層の造形パスと第２スライス層の造形パスとの重なりの程度は、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとが重なる１つ以上の重なり位置のそれぞれにおけるこれら２つの造形パスの向きが平行に近いほど、大きくなる。一方、第１スライス層の造形パスと第２スライス層の造形パスとの重なりの程度は、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとが重なる１つ以上の重なり位置のそれぞれにおけるこれら２つの造形パスの向きが直交に近いほど、小さくなる。

【0068】

図５は、ある第１スライス層ＬＬ１の造形パスＰ１と、第１スライス層ＬＬ１の上に積層される第２スライス層ＬＬ２の造形パスＰ２とが上下方向において完全に重なっている場合における第１スライス層ＬＬ１と第２スライス層ＬＬ２との間の接触面積の一例を示す図である。図５に示した矢印は、上下方向において完全に重なり合っている造形パスＰ１と造形パスＰ２とのそれぞれを示している。すなわち、造形パスＰ１及び造形パスＰ２のそれぞれは、当該矢印の始点から当該矢印の終点へ向かって当該矢印に沿って延伸している。また、図６は、図２に示したＡ－Ａ’線において第１スライス層ＬＬ１及び第２スライス層ＬＬ２を切断した場合の断面図の一例を示す図である。そして、図５及び図６においてドットでハッチングされた領域が、第１スライス層ＬＬ１と第２スライス層ＬＬ２とが接触している領域を示す。この領域が有する面のうちＸＹ平面と平行な面の面積は、第１スライス層ＬＬ１と第２スライス層ＬＬ２との間の接触面積を示す。図５及び図６に示したように、造形パスＰ１と、造形パスＰ２とが上下方向において完全に重なっている場合、すなわち、造形パスＰ１上の各位置において造形パスＰ１の向きと造形パスＰ２の向きとが平行になるように第１スライス層ＬＬ１と第２スライス層ＬＬ２とが重なっている場合、第１スライス層ＬＬ１と第２スライス層ＬＬ２とが接触している領域は、造形パスＰ１と造形パスＰ２との２つの造形パスに沿って延伸する。このため、当該場合、第１スライス層ＬＬ１と第２スライス層ＬＬ２との間の造形パスの重なりの程度は、最大となる。その結果、当該場合、図５及び図６に示したように、第１スライス層ＬＬ１と第２スライス層ＬＬ２との間の接触面積は、最大となる。

【0069】

一方、図７は、ある第１スライス層ＬＬ３の造形パスＰ３と、第１スライス層ＬＬ３の上に積層される第２スライス層ＬＬ４の造形パスＰ４とが上下方向において略重なっていない場合における第１スライス層ＬＬ３と第２スライス層ＬＬ４との間の接触面積の一例を示す図である。図７に示した実線の矢印は、造形パスＰ３を示している。すなわち、造形パスＰ３は、当該矢印の始点から当該矢印の終点へ向かって当該矢印に沿って延伸している。また、図７に示した点線の矢印は、造形パスＰ４を示している。すなわち、造形パスＰ４は、当該矢印の始点から当該矢印の終点へ向かって当該矢印に沿って延伸している。また、図８は、図７に示したＢ－Ｂ’線において第１スライス層ＬＬ３及び第２スライス層ＬＬ４を切断した場合の断面図の一例を示す図である。そして、造形パスＰ３と造形パスＰ４とが重なっている複数の重なり位置において、造形パスＰ３と造形パスＰ４とは、直交している。また、図７及び図８においてドットでハッチングされた領域が、第１スライス層ＬＬ３と第２スライス層ＬＬ４とが接触している領域を示す。この領域が有する面のうちＸＹ平面と平行な面の面積は、第１スライス層ＬＬ３と第２スライス層ＬＬ４との間の接触面積を示す。図７及び図８に示したように、造形パスＰ３と造形パスＰ４とが当該複数の重なり位置において直交している場合、第１スライス層ＬＬ３と第２スライス層ＬＬ４とが接触している領域は、これら複数の重なり位置のそれぞれに点在する。このため、当該場合、第１スライス層ＬＬ３と第２スライス層ＬＬ４との間の造形パスの重なりの程度は、最小となる。その結果、当該場合、図７及び図８に示したように、第１スライス層ＬＬ３と第２スライス層ＬＬ４との間の接触面積は、最小となる。

【0070】

以上のように、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの接触面積が大きくなるように、第２スライス層の造形パスを生成することは、例えば、第１スライス層の造形パスの向きに対する、第２スライス層の造形パスの向きを調整することにより、実現できる。このため、生成部５６３は、ステップＳ１８０において、第１スライス層が造形層であり、且つ、第２スライス層が造形層である場合、例えば、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとが重なる１つ以上の重なり位置のそれぞれにおけるこれら２つの造形パスの向きが平行に近くなるように、第２スライス層の造形パスを生成する。これにより、生成部５６３は、当該場合、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの接触面積が大きくなるように、第２スライス層の造形パスを生成することができる。その結果、データ生成装置５０は、造形層間の層間強度を強くすることができる三次元造形用データを生成することができる。すなわち、三次元造形装置１は、造形層間の層間強度を強くすることができる。

【0071】

なお、生成部５６３は、第１スライス層が造形層であり、且つ、第２スライス層が造形層である場合、第２スライス層の造形パスに沿って造形材料Ｘを吐出する場合のノズルＮｚの移動速度を遅くすることによっても、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの接触面積が大きくなるように、第２スライス層の造形パスを生成することができる。これは、ノズルＮｚの移動速度が遅くなると、ノズルＮｚの先端から単位時間あたり吐出される造形材料Ｘの体積が多くなるためである。

【0072】

また、生成部５６３は、第１スライス層が造形層であり、且つ、第２スライス層が造形層である場合、第２スライス層の造形パスの幅を太くすることによっても、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの接触面積が大きくなるように、第２スライス層の造形パスを生成することができる。

【0073】

また、生成部５６３は、ステップＳ１８０において、第１スライス層がソリッド層であり、且つ、第２スライス層がソリッド層である場合、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとが重なり合う１つ以上の重なり位置毎に、第１スライス層の造形パスの向きと、第２スライス層の造形パスの向きとが交差するように、第２スライス層の造形パスを生成する。例えば、生成部５６３は、ステップＳ１８０において、当該場合、当該１つ以上の重なり位置毎に、第１スライス層の造形パスの向きと、第２スライス層の造形パスの向きとが直交するように、第２スライス層の造形パスを生成する。これらの場合、対応情報には、第１スライス層の種類であるソリッド層を示す情報と、第２スライス層の種類であるソリッド層を示す情報と、第２造形パス生成条件情報とが対応付けられた情報が含まれている。第２造形パス生成条件情報は、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとが重なり合う１つ以上の重なり位置毎に、第１スライス層の造形パスの向きと、第２スライス層の造形パスの向きとが交差するように、第２スライス層の造形パスを生成することを示す情報のことである。この場合、データ生成装置５０は、ソリッド層において造形材料Ｘの濃淡が見えることによって三次元造形物の外観の美しさが低下してしまうことを抑制することができる三次元造形用データを生成することができる。すなわち、三次元造形装置１は、ソリッド層において造形材料Ｘの濃淡が見えることによって三次元造形物の外観の美しさが低下してしまうことを抑制することができる。

【0074】

また、生成部５６３は、ステップＳ１８０において、第１スライス層がラフト層であり、且つ、第２スライス層がラフト層である場合、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの接触面積が大きくなるように、第２スライス層の造形パスを生成する。この場合、対応情報には、第１スライス層の種類であるラフト層を示す情報と、第２スライス層の種類であるラフト層を示す情報と、前述の第１造形パス生成条件情報とが対応付けられた情報が含まれている。これにより、データ生成装置５０は、ラフト層間の層間強度を強くすることができる三次元造形用データを生成することができる。すなわち、三次元造形装置１は、ラフト層間の層間強度を強くすることができる。

【0075】

また、生成部５６３は、ステップＳ１８０において、第１スライス層が支持層であり、且つ、第２スライス層が支持層である場合、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの接触面積が大きくなるように、第２スライス層の造形パスを生成する。この場合、対応情報には、第１スライス層の種類である支持層を示す情報と、第２スライス層の種類である支持層を示す情報と、前述の第１造形パス生成条件情報とが対応付けられた情報が含まれている。これにより、データ生成装置５０は、支持層間の層間強度を強くすることができる三次元造形用データを生成することができる。すなわち、三次元造形装置１は、支持層間の層間強度を強くすることができる。

【0076】

また、生成部５６３は、ステップＳ１８０において、第１スライス層がソリッド層であり、且つ、第２スライス層が造形層である場合、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの接触面積が大きくなるように、第２スライス層の造形パスを生成する。この場合、対応情報には、第１スライス層の種類であるソリッド層を示す情報と、第２スライス層の種類である造形層を示す情報と、前述の第１造形パス生成条件情報とが対応付けられた情報が含まれている。これにより、データ生成装置５０は、第１ソリッド層と造形層との間の層間強度を強くすることができる三次元造形用データを生成することができる。すなわち、三次元造形装置１は、第１ソリッド層と造形層との間の層間強度を強くすることができる。

【0077】

また、生成部５６３は、ステップＳ１８０において、第１スライス層がラフト層であり、且つ、第２スライス層がソリッド層である場合、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの接触面積が小さくなるように、第２スライス層の造形パスを生成する。この場合、対応情報には、第１スライス層の種類であるラフト層を示す情報と、第２スライス層の種類であるソリッド層を示す情報と、第３造形パス生成条件情報とが対応付けられた情報が含まれている。第３造形パス生成条件情報は、第２スライス層の造形パスを生成するための条件を示す情報の一例であり、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの接触面積が小さくなるように、第２スライス層の造形パスを生成することを示す情報のことである。ここで、生成部５６３は、ステップＳ１８０において、当該場合、例えば、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとが重なる１つ以上の重なり位置のそれぞれにおけるこれら２つの造形パスの向きが直交に近くなるように、第２スライス層の造形パスを生成する。これにより、生成部５６３は、当該場合、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの接触面積が小さくなるように、第２スライス層の造形パスを生成することができる。その結果、データ生成装置５０は、ラフト層と第１ソリッド層との間の層間強度を弱くすることができる三次元造形用データを生成することができる。換言すると、データ生成装置５０は、焼結工程を伴わずとも、造形体からラフト層が除去し易くなる三次元造形用データを生成することができる。また、すなわち、三次元造形装置１は、ラフト層と第１ソリッド層との間の層間強度を弱くすることができる。換言すると、三次元造形装置１は、焼結工程を伴わずとも、造形体からラフト層を除去し易くすることができる。

【0078】

なお、生成部５６３は、第１スライス層がラフト層であり、且つ、第２スライス層がソリッド層である場合、第２スライス層の造形パスに沿って造形材料Ｘを吐出する場合のノズルＮｚの移動速度を速くすることによっても、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの接触面積が小さくなるように、第２スライス層の造形パスを生成することができる。これは、ノズルＮｚの移動速度が速くなると、ノズルＮｚの先端から単位時間あたり吐出される造形材料Ｘの体積が少なくなるためである。

【0079】

また、生成部５６３は、第１スライス層がラフト層であり、且つ、第２スライス層がソリッド層である場合、第２スライス層の造形パスの幅を細くすることによっても、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの接触面積が小さくなるように、第２スライス層の造形パスを生成することができる。

【0080】

また、生成部５６３は、ステップＳ１８０において、第１スライス層が支持層であり、且つ、第２スライス層がソリッド層である場合、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの接触面積が小さくなるように、第２スライス層の造形パスを生成する。この場合、対応情報には、第１スライス層の種類である支持層を示す情報と、第２スライス層の種類であるソリッド層を示す情報と、前述の第３造形パス生成条件情報とが対応付けられた情報が含まれている。これにより、生成部５６３は、当該場合、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの接触面積が小さくなるように、第２スライス層の造形パスを生成することができる。その結果、データ生成装置５０は、支持層と第１ソリッド層との間の層間強度を弱くすることができる三次元造形用データを生成することができる。換言すると、データ生成装置５０は、焼結工程を伴わずとも、造形体から支持体が除去し易くなる三次元造形用データを生成することができる。また、すなわち、三次元造形装置１は、支持層と第１ソリッド層との間の層間強度を弱くすることができる。換言すると、三次元造形装置１は、焼結工程を伴わずとも、造形体から支持体を除去し易くすることができる。

【0081】

ステップＳ１８０の処理が行われた後、生成部５６３は、現在の第２スライス層を次の第１スライス層として選択してからステップＳ１７０に遷移し、次のスライス層ＶＬを第２スライス層として選択する。なお、生成部５６３は、ステップＳ１７０において、未選択のスライス層ＶＬが存在しない場合、ステップＳ１７０～ステップＳ１８０の繰り返し処理を終了する。

【0082】

ステップＳ１７０～ステップＳ１８０の繰り返し処理を行った後、生成部５６３は、当該繰り返し処理によって生成したＮ個のスライス層ＶＬそれぞれの造形パスに基づいて、前述の三次元造形用データを生成する（ステップＳ１９０）。

【0083】

次に、生成部５６３は、ステップＳ１９０において生成した三次元造形用データを制御装置４０に出力し（ステップＳ２００）、当該三次元造形用データを制御装置４０に記憶させる。

【0084】

次に、生成部５６３は、ステップＳ１９０において生成した三次元造形用データを記憶部５２に記憶させ（ステップＳ２１０）、図４に示したフローチャートの処理を終了する。

【0085】

以上のように、データ生成装置５０は、ステップＳ１８０において、第２スライス層の造形パスを生成する場合、対応情報と、第１スライス層の種類と、第２スライス層の種類とに基づいて、第２スライス層の造形パスを生成する。これにより、データ生成装置５０は、焼結工程を伴わずとも、造形体からラフト層、支持体のそれぞれが除去し易くなる三次元造形用データを生成することができる。

【0086】

なお、生成部５６３は、ステップＳ１６０において、すなわち、オブジェクトをＮ個のスライス層ＶＬにスライスする場合において、上下方向に隣同士で重なり合う２つのスライス層ＶＬのうちの下側に位置する第１１スライス層がソリッド層であり、且つ、当該２つのスライス層ＶＬのうちの上側に位置する第１２スライス層が造形層である場合、第１１スライス層を含む複数のソリッド層それぞれの厚みよりも、第１２スライス層の厚みを厚くする構成であってもよい。この場合、生成部５６３は、例えば、第１２スライス層の厚みを厚くした分、第１１スライス層を含む複数のソリッド層それぞれの厚みを薄くする。これにより、データ生成装置５０は、造形層の形成を速くすることができ、その結果、三次元造形物の造形効率を向上させることができる。

【0087】

また、生成部５６３は、ステップＳ１６０において、すなわち、オブジェクトをＮ個のスライス層ＶＬにスライスする場合において、上下方向に隣同士で重なり合う２つのスライス層ＶＬのうちの下側に位置する第１１スライス層が造形層であり、且つ、当該２つのスライス層ＶＬのうちの上側に位置する第１２スライス層がソリッド層である場合、第１１スライス層を含む複数の造形層それぞれの厚みの平均値よりも、第１２スライス層の厚みを薄くする構成であってもよい。この場合、生成部５６３は、例えば、第１２スライス層の厚みを薄くした分、第１１スライス層を含む複数の造形層それぞれの厚みを厚くする。これにより、データ生成装置５０は、造形パス同士が接触する箇所の光の透過率を低くすることができ、その結果、三次元造形物の外観の美しさが低下してしまうことを抑制することができる。

【0088】

また、生成部５６３は、ステップＳ１８０において、あるスライス層ＶＬの中にソリッド層と造形層との２種類の層が含まれている場合、ソリッド層と造形層との境界を示すアウトラインが当該スライス層ＶＬの造形パスに含まれるように当該造形パスを生成する構成であってもよい。これにより、データ生成装置５０は、当該スライス層ＶＬに対応するスライス層Ｌにおいて、ソリッド層と造形層との境界におけるソリッド層の捲れ上がりの発生を抑制することができる三次元造形用データを生成することができる。すなわち、三次元造形装置１は、当該スライス層ＶＬに対応するスライス層Ｌにおいて、ソリッド層と造形層との境界におけるソリッド層の捲れ上がりの発生を抑制することができる。

【0089】

＜制御装置が三次元造形物を三次元造形装置に造形させる処理＞
以下、図９を参照し、制御装置４０が三次元造形物を三次元造形装置１に造形させる処理について説明する。図９は、制御装置４０が三次元造形物を三次元造形装置１に造形させる処理の流れの一例を示す図である。以下では、一例として、図９に示したステップＳ３１０の処理が行われるよりも前のタイミングにおいて、図４に示したフローチャートの処理によって生成された三次元造形用データが制御装置４０のメモリーに記憶されている場合について説明する。また、以下では、一例として、当該タイミングにおいて、当該処理を開始させる造形開始操作を制御装置４０が受け付けている場合について説明する。

【0090】

造形開始操作を受け付けた後、三次元造形装置制御部４１は、制御装置４０のメモリーに予め記憶された三次元造形用データを当該メモリーから読み出す（ステップＳ３１０）。

【0091】

次に、三次元造形装置制御部４１は、ステップＳ３１０において読み出した三次元造形用データに基づいて、Ｎ個のスライス層ＶＬの中からスライス層ＶＬをスライス層ＶＬ１から順に１つずつ選択し、選択したスライス層ＶＬ毎に、ステップＳ３３０の処理を繰り返し行う（ステップＳ３２０）。

【0092】

三次元造形装置制御部４１は、ステップＳ３２０において選択されたスライス層ＶＬの造形パスに沿って造形材料Ｘを吐出させ、当該スライス層ＶＬに対応するスライス層Ｌを積層させる（ステップＳ３３０）。これにより、三次元造形装置制御部４１は、例えば、当該スライス層ＶＬを第４スライス層とし、当該スライス層ＶＬの直下に位置するスライス層ＶＬを第３スライス層とすると、第３スライス層が造形層であり、且つ、第４スライス層が造形層である場合、第４スライス層の造形パスとの接触面積が大きくなるように、第４スライス層を第２スライス層の上に積層することができる。すなわち、三次元造形装置１は、当該場合、造形層間の層間強度を強くすることができる。

【0093】

また、三次元造形装置制御部４１は、例えば、第３スライス層がソリッド層であり、且つ、第４スライス層がソリッド層である場合、第３スライス層の造形パスと、第４スライス層の造形パスとが重なり合う１つ以上の重なり位置毎に、第３スライス層の造形パスの向きと、第４スライス層の造形パスの向きとが交差するように、第４スライス層を第３スライス層の上に積層することができる。すなわち、三次元造形装置１は、当該場合、ソリッド層において造形材料Ｘの濃淡が見えることによって三次元造形物の外観の美しさが低下してしまうことを抑制することができる。

【0094】

また、三次元造形装置制御部４１は、例えば、第３スライス層がラフト層であり、且つ、第４スライス層がラフト層である場合、第４スライス層の造形パスとの接触面積が大きくなるように、第４スライス層を第３スライス層の上に積層することができる。すなわち、三次元造形装置１は、当該場合、ラフト層間の層間強度を強くすることができる。

【0095】

また、三次元造形装置制御部４１は、例えば、第３スライス層が支持層であり、且つ、第４スライス層が支持層である場合、第４スライス層の造形パスとの接触面積が大きくなるように、第４スライス層を第３スライス層の上に積層することができる。すなわち、三次元造形装置１は、当該場合、支持層間の層間強度を強くすることができる。

【0096】

また、三次元造形装置制御部４１は、例えば、第３スライス層がソリッド層であり、且つ、第４スライス層が造形層である場合、第４スライス層の造形パスとの接触面積が大きくなるように、第４スライス層を第３スライス層の上に積層することができる。すなわち、三次元造形装置１は、当該場合、第１ソリッド層と造形層との間の層間強度を強くすることができる。

【0097】

また、三次元造形装置制御部４１は、例えば、第３スライス層がラフト層であり、且つ、第４スライス層がソリッド層である場合、第４スライス層の造形パスとの接触面積が小さくなるように、第４スライス層を第３スライス層の上に積層することができる。すなわち、三次元造形装置１は、当該場合、ラフト層と第１ソリッド層との間の層間強度を弱くすることができる。換言すると、三次元造形装置１は、焼結工程を伴わずとも、造形体からラフト層を除去し易くすることができる。

【0098】

また、三次元造形装置制御部４１は、例えば、第３スライス層が支持層であり、且つ、第４スライス層がソリッド層である場合、第４スライス層の造形パスとの接触面積が小さくなるように、第４スライス層を第３スライス層の上に積層することができる。すなわち、三次元造形装置１は、当該場合、支持層と第１ソリッド層との間の層間強度を弱くすることができる。換言すると、三次元造形装置１は、焼結工程を伴わずとも、造形体から支持体を除去し易くすることができる。

【0099】

ステップＳ３３０の処理が行われた後、三次元造形装置制御部４１は、ステップＳ３２０に遷移し、次のスライス層ＶＬを選択する。なお、三次元造形装置制御部４１は、ステップＳ３２０において未選択のスライス層ＶＬが存在しない場合、ステップＳ３２０～ステップＳ３３０の繰り返し処理を終了し、図９に示したフローチャートの処理を終了する。

【0100】

なお、上記において説明した内容は、如何様に組み合わされてもよい。

【0101】

以上説明したように、実施形態に係る情報処理装置は、複数のスライス層を予め決められた形状の三次元造形物として三次元造形装置に積層させるための三次元造形用データを生成する情報処理装置であって、三次元造形物の形状を有する造形体と、造形体を支持する支持体とのうち、少なくとも造形体を含むオブジェクトを示すオブジェクトデータを記憶する記憶部と、オブジェクトデータが示すオブジェクトを複数のスライス層に仮想的にスライスするためのスライス条件を示すスライス条件情報と、複数のスライス層それぞれの造形パスを生成するための造形パス生成条件を示す造形パス生成条件情報とに基づいて、オブジェクトを複数のスライス層に仮想的にスライスし、スライスした複数のスライス層のそれぞれ毎に、スライス層の造形パスを生成し、生成した複数のスライス層それぞれの造形パスを示す造形パス情報を含む三次元造形用データを生成する生成部と、を備え、スライス条件情報には、複数のスライス層のうちの第１スライス層の種類を示す第１スライス層種類情報と、複数のスライス層のうち第１スライス層の上に積層される第２スライス層の種類を示す第２スライス層種類情報とが含まれており、造形パス生成条件情報には、第１スライス層の種類と、第２スライス層の種類と、第２スライス層の造形パスを生成するための条件を示す情報とが対応付けられた情報を含む対応情報が含まれており、生成部は、第２スライス層の造形パスを生成する場合、対応情報と、第１スライス層の種類と、第２スライス層の種類とに基づいて、第２スライス層の造形パスを生成する。これにより、情報処理装置は、焼結工程を伴わずとも、造形体からラフト層、支持体のそれぞれが除去し易くなる三次元造形用データを生成することができる。ここで、上記において説明した例では、三次元造形装置１は、当該三次元造形装置の一例である。また、上記において説明した例では、データ生成装置５０は、当該情報処理装置の一例である。また、上記において説明した例では、記憶部５２は、当該記憶部の一例である。また、上記において説明した例では、Ｎ個のスライス層ＶＬは、当該複数のスライス層の一例である。また、上記において説明した例では、生成部５６３は、当該生成部の一例である。また、上記において説明した例では、第１ソリッド層、造形層、第２ソリッド層、支持層、ラフト層のそれぞれは、第１スライス層の種類の一例であるとともに、第２スライス層の種類の一例でもある。

【0102】

また、情報処理装置では、第１スライス層が造形層であり、且つ、第２スライス層が造形層である場合、第２スライス層の造形パスを生成するための条件は、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの接触面積が大きくなるように、第２スライス層の造形パスを生成することであり、生成部は、第１スライス層が造形層であり、且つ、第２スライス層が造形層である場合、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの接触面積が大きくなるように、第２スライス層の造形パスを生成する、構成が用いられてもよい。

【0103】

また、情報処理装置では、第１スライス層がソリッド層であり、且つ、第２スライス層がソリッド層である場合、第２スライス層の造形パスを生成するための条件は、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとが重なり合う１つ以上の重なり位置毎に、第１スライス層の造形パスの向きと、第２スライス層の造形パスの向きとが交差するように、第２スライス層の造形パスを生成することであり、生成部は、第１スライス層がソリッド層であり、且つ、第２スライス層がソリッド層である場合、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとが重なり合う１つ以上の重なり位置毎に、第１スライス層の造形パスの向きと、第２スライス層の造形パスの向きとが交差するように、第２スライス層の造形パスを生成する、構成が用いられてもよい。

【0104】

また、情報処理装置では、第１スライス層がラフト層であり、且つ、第２スライス層がラフト層である場合、第２スライス層の造形パスを生成するための条件は、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの接触面積が大きくなるように、第２スライス層の造形パスを生成することであり、生成部は、第１スライス層がラフト層であり、且つ、第２スライス層がラフト層である場合、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの接触面積が大きくなるように、第２スライス層の造形パスを生成する、構成が用いられてもよい。

【0105】

また、情報処理装置では、第１スライス層が支持層であり、且つ、第２スライス層が支持層である場合、第２スライス層の造形パスを生成するための条件は、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの接触面積が大きくなるように、第２スライス層の造形パスを生成することであり、生成部は、第１スライス層が支持層であり、且つ、第２スライス層が支持層である場合、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの接触面積が大きくなるように、第２スライス層の造形パスを生成する、構成が用いられてもよい。

【0106】

また、情報処理装置では、第１スライス層がソリッド層であり、且つ、第２スライス層が造形層である場合、第２スライス層の造形パスを生成するための条件は、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの接触面積が大きくなるように、第２スライス層の造形パスを生成することであり、生成部は、第１スライス層がソリッド層であり、且つ、第２スライス層が造形層である場合、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの接触面積が大きくなるように、第２スライス層の造形パスを生成する、構成が用いられてもよい。

【0107】

また、情報処理装置では、生成部は、オブジェクトを複数のスライス層にスライスする場合において、第１スライス層がソリッド層であり、且つ、第２スライス層が造形層である場合、第１スライス層を含む複数のソリッド層それぞれの厚みよりも、第２スライス層の厚みを厚くする、構成が用いられてもよい。

【0108】

また、情報処理装置では、生成部は、オブジェクトを複数のスライス層にスライスする場合において、第１スライス層が造形層であり、且つ、第２スライス層がソリッド層である場合、第１スライス層を含む複数の造形層それぞれの厚みの平均値よりも、第２スライス層の厚みを薄くする、構成が用いられてもよい。

【0109】

また、情報処理装置では、第１スライス層がラフト層であり、且つ、第２スライス層がソリッド層である場合、第２スライス層の造形パスを生成するための条件は、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの接触面積が小さくなるように、第２スライス層の造形パスを生成することであり、生成部は、第１スライス層がラフト層であり、且つ、第２スライス層がソリッド層である場合、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの接触面積が小さくなるように、第２スライス層の造形パスを生成する、構成が用いられてもよい。

【0110】

また、情報処理装置では、第１スライス層が支持層であり、且つ、第２スライス層がソリッド層である場合、第２スライス層の造形パスを生成するための条件は、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの接触面積が小さくなるように、第２スライス層の造形パスを生成することであり、生成部は、第１スライス層が支持層であり、且つ、第２スライス層がソリッド層である場合、第１スライス層の造形パスと、第２スライス層の造形パスとの接触面積が小さくなるように、第２スライス層の造形パスを生成する、構成が用いられてもよい。

【0111】

また、実施形態に係る三次元造形装置は、複数のスライス層を予め決められた形状の三次元造形物として三次元造形装置に積層させるための三次元造形用データを生成する情報処理装置を備える三次元造形装置であって、情報処理装置は、三次元造形物の形状を有する造形体と、造形体を支持する支持体とのうち、少なくとも造形体を含むオブジェクトを示すオブジェクトデータを記憶する記憶部と、オブジェクトデータが示すオブジェクトを前記複数のスライス層に仮想的にスライスするためのスライス条件を示すスライス条件情報と、複数のスライス層それぞれの造形パスを生成するための造形パス生成条件を示す造形パス生成条件情報とに基づいて、オブジェクトを複数のスライス層に仮想的にスライスし、スライスした複数のスライス層のそれぞれ毎に、スライス層の造形パスを生成し、生成した複数のスライス層それぞれの造形パスを示す造形パス情報を含む三次元造形用データを生成する生成部と、を備え、スライス条件情報には、複数のスライス層のうちの第１スライス層の種類を示す第１スライス層種類情報と、複数のスライス層のうち第１スライス層の上に積層される第２スライス層の種類を示す第２スライス層種類情報とが含まれており、造形パス生成条件情報には、第１スライス層の種類と、第２スライス層の種類と、第２スライス層の造形パスを生成するための条件を示す情報とが対応付けられた情報を含む対応情報が含まれており、生成部は、第２スライス層の造形パスを生成する場合、対応情報と、第１スライス層の種類と、第２スライス層の種類とに基づいて、第２スライス層の造形パスを生成する。これにより、三次元造形装置は、焼結工程を伴わずとも、造形体からラフト層、支持体のそれぞれが除去し易くなる三次元造形用データを生成することができる。

【0112】

以上、この発明の実施形態を、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない限り、変更、置換、削除等されてもよい。

【0113】

また、以上に説明した装置における任意の構成部の機能を実現するためのプログラムを、コンピューター読み取り可能な記録媒体に記録し、そのプログラムをコンピューターシステムに読み込ませて実行するようにしてもよい。ここで、当該装置は、例えば、三次元造形装置１、制御装置４０、データ生成装置５０等である。なお、ここでいう「コンピューターシステム」とは、ＯＳ（Operating System）や周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピューター読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ（Compact Disk）－ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピューターシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピューター読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバーやクライアントとなるコンピューターシステム内部の揮発性メモリーのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。

【0114】

また、上記のプログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピューターシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピューターシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。
また、上記のプログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、上記のプログラムは、前述した機能をコンピューターシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル又は差分プログラムであってもよい。

【符号の説明】

【0115】

１…三次元造形装置、１０…吐出ユニット、１１…材料溶融部、１２…材料供給部、１３…供給路、１４…連通孔、２０…ステージ、２１…造形面、３０…移動部、３１…造形面、４０…制御装置、４１…三次元造形装置制御部、５０…データ生成装置、５１…プロセッサー、５２…記憶部、５３…入力受付部、５４…通信部、５５…表示部、５６…制御部、１１１…スクリューケース、１１２…フラットスクリュー、１１３…駆動モーター、１１４…バレル、５６１…表示制御部、５６２…受付部、５６３…生成部、Ｎｚ…ノズル、ＴＣ…三次元座標系、Ｘ…造形材料

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】